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1、2023广东版物理高考第二轮复习综合测试卷一、选择题1.（2022山东枣庄二模,3）ETC是 电子不停车收费系统 的简称，常用于高速公路出入口的ETC通道。装有ETC打卡装置的汽车，从 ETC通道驶入、驶出高速公路时,ETC系统能在汽车行驶中实现自动快速计、缴费。如图所示是一辆汽车通过ETC直线通道运动过程的位移-时间（x-t）图像。其中0 ti和t3t4时间段内的图像是直线段，下列说法正确的是（）A.在 0 ti时间段内，汽车做匀加速直线运动B.在 t2时刻，汽车的速度最大C.在 12r3时间段内,汽车做加速直线运动D.在 tlt2和 t2t3两时间段内，汽车的加速度方向相同答 案 C 位移
2、-时间 图像切线的斜率表示瞬时速度,0ti时间段内图像的斜率不变,则汽车做匀速直线运动,A 错误;tit2时间段内图像切线的斜率（表示瞬时速度）越来越小，在 t2时刻，汽车的速度最小,B错误;t2t3时间段内图像切线的斜率越来越大，则汽车做加速直线运动,C正确;tlt2和 t2t3两段时间内汽车先减速后加速，所以加速度方向相反,D 错误。2.（2022河东一模,4）如图所示，物体甲放置在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与小球乙相连,整个系统处于静止状态。现对小球乙施加一个水平力F,使小球乙缓慢上升一小段距离，整个过程中物体甲保持静止，甲受到地面的摩擦力为f,则该过程中（）*%A.f变小,F变大
3、 B.f变小,F变小C.f变大,F变小 D.f变大,F变大答 案 D以小球乙为研究对象受力分析，设连接小球乙的绳与竖直方向的夹角为a,根据平衡条件可得,水平拉力为F=mg tan a,可见水平拉力F逐渐增大,绳子的拉力为丁=鬻，故绳子的拉力也是逐渐增大;以物体甲为研究对象受力分析，根据平衡条件可得，物体甲受地面的摩擦力与绳子拉力的水平方向的分力 Tx=T cos 6等大反向，故摩擦力f 是逐渐增大的;故D 选项正确。3.物理科技|（2022江西九江二模）我国的高铁技术已经成熟，在世界上处于领先地位。我国的高铁通常有 8 节或16节车厢，假设某高铁由质量均相同的16节车厢构成（仅第1 节车厢存在
4、动力），该车厢在启动时先做匀加速直线运动，达到某速度后做匀速直线运动，每节车厢所受的阻力与每节车厢的重力成正比，则下列说法正确的是（）A.高铁在匀加速运动时，乘客受到高铁的作用力方向与高铁的运动方向相反B.高铁在匀速运动时，乘客原地起跳,乘客的落地点比起跳点靠后C.高铁在匀加速运动时,8、9 节车厢间的作用力与12、13节车厢间作用力的比值为2:1D.高铁制动后匀减速运动到停止的位移与制动瞬间的速度成正比答 案 C高铁在匀加速运动时，乘客受到高铁的作用力为高铁对人竖直向上的支持力和水平方向的力,这两个力的合力不在水平方向，而高铁的运动方向为水平方向，故 A 错误;高铁在匀速运动时，乘客原地起跳
5、，由于惯性，人保持原来的运动速度向前运动，而高铁是匀速运动的，故乘客的落地点与起跳点相同,B错误;设每节车厢的质量为m,16节车厢所受牵引力为F,则对16节车厢有F-l6Pmg=16ma,设第8、9节车厢间的作用力为Fi,以第9至第16节车厢为研究对象，有Fi-8Pmg=8ma,设第12、13节车厢间的作用力为Fz以第13至第16节车厢为研究对象，有F2-4pmg=4ma厕 得Fx:F2=2:1，故C正确;高铁制动后匀减速运动到停止，末速度为0,此过程中的位移与初速度的关系式为x=；，故位移与速度的二次方成正比,D错误。4.体育运动|（2022安徽黄山二模）（多选）2022年2月4日，北京冬奥
6、会盛大开幕。在首钢大跳台进行的跳台滑雪项目极具视觉冲击，深受观众喜爱。如图所示，一位跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡b点，假设运动员及其装备可视为质点，不计空气阻力，关于运动员在空中的运动，下列说法正确的是（）A.在相等的时间间隔内，重力势能的改变量总是相同的B.在相等的时间间隔内，速度的改变量总是相同的C.在下落相等高度的过程中，动能的改变量越来越大D.若增大初速度，则运动员落在斜坡上时速度方向与水平方向的夹角不变答 案B D运动员在竖直方向做自由落体运动，则在相等的时间间隔内,运动员下落的竖直高度不同，则重力势能的改变量不相同，选项A错误;根据
7、Av=gT可知,在相等的时间间隔内，速度的改变量总是相同的，选项B正确;根据动能定理有AEkumgh,则在下落相等高度的过程中，动能的改变量相等，选项C错误;由平抛运动可得速度方向与水平方向的夹角满足tan。=匕=，位移方向与水平方向的夹角满足tan 9Vo Vo=丝 岑=斐，因此可得tan a=2 tan3若增大初速度，运动员落在斜坡上时位移方向与水平方向的夹角x vot 2v06保持不变很!I速度方向与水平方向的夹角a也不变,D正确。5物理科技1（2022安徽合肥二模）（多选）2021年5月15日,天问一号着陆器着陆于火星表面。着陆器的着陆过程简化如下:首先在距火星表面高为h处悬停才妾着以
8、恒定加速度a竖直下降，下降过程火箭产生的反推力大小恒为F。当四条缓冲脚接触火星表面时，火箭立即停止工作，着陆器经时间t速度减至0。已知着陆器的质量为m,火星半径为R（R%）,引力常量为G,则下列说法正确的是（）A.火星的质量约为丝萼史GmB.火星表面的重力加速度约为mC.火箭反推力对着陆器所做的功约为Fat2D.着陆器对火星表面的平均冲击力大小约为F+ma+中答 案A D加速下降过程有mg火-F=ma,解得火星表面的重力加速度9火=等，对火星表面的物体有G=mog火，解得火星的质量M=上 黑 此，选项A正确,B错误;火箭反推力对着陆器所做的功约为W=-Fh,选项C错误;着陆器落在火星表面时，设
9、向上为正方向,由动量定理得（Frrmg火）t=0-（-mv）,其中v2=2ah,解得FN=+mg）=F+ma+”智油牛顿第三定律知，选项D正确。6.（2022山东潍坊一模,6）真空空间中有四个点。、a、b、o任意两点间距离均为L,点d（未画出）到点。、a、b、c的距离均相等，如图所示。在a、b两点位置分别放置电荷量为q的正点电荷，在。c连线的某点处放置正点电荷Q,使得d点的电场强度为零。则Q的电荷量为（）A V3 D 2V3 x-V3 C 2追Aq B-A C.-yq D-q答 案 B根据题意分析d 点的位置，已知。、a、b、c 构成正四面体，则由于d 与各点等距，所以d 位于正四面体的中心，
10、根据几何关系可得ad=bd=fL,在 a、b 两点位置分别放置电荷量为q 的正点电荷，由于对称性分析得这两个点电荷在d 点所产生的合场强方向垂直于oc,指向oc的中点e,根据几何关系可得de=?L,故使得d 点的电场强度为零，则正点电荷Q 应当放置于e 点，正点电荷Q 在 d 点所产生的场强为EQ=3=簧,结合空间几何关系,a、b 处电荷量为q 的正点电荷在d 点产生的合场强大小为 E合=2篇 察 总 县=曙 烟 1点合场强为0,得E EQ,解得Q与q,B正确,A、C、D 错误。7.物理生活|（2022北师大附属实验中学模拟）小明同学家里购买了一款扫地机器人，如图所示，小明同学仔细检查了这款扫
11、地机器人，发现铭牌上标有如表所示数据很1 1 该扫地机器人（）主机基本参数产品尺寸280 mmx280 mmx75 mm电池2 250 mA h 锂电池质量0.65 kg无线连接Wi-Fi智能快配工作额定电压8 V工作额定功率14.4 WA.额定工作电流为1.6 AB.mAh是能量单位C.若当剩余电荷量减少为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，则充满电后正常工作的时间为1.5 hD.以额定电流工作时每分钟消耗电能为864 J答 案 D由表格可知，该扫地机器人工作的额定电压为8 V,额定功率为14.4 W很!|额定电流Io=g=?A=1.8 A,以额定电流工作时每分钟消耗电能为E=P
12、ti=14.4x60 J=864 J,故 A 错误,D 正确;mA是电流的单位,h 是时间的单位面q=It可知mA h 是电荷量的单位，故 B错误;充满电后的电荷量为q=It=2250 x10-3x3 600 C=8 100 C,正常工作的时间为 t o=*=喟 s=3 600 s=l h,故 C 错误。/o 1-08.（2022长沙新高考适应性考试,4）某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈Li由火线和零线并行绕成。当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大，使电磁铁吸起铁质开关K,从而切断电路。下列说法正确的有（）A.家庭电路正常工作时,L2中的磁通量不为零B.家庭电路正常工
13、作时，使用的电器越多,L2中的电流越大C.家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起D.地面上的人接触A 点发生触电时，开关K将被电磁铁吸起答 案 D由于火线和零线并行绕制,所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等,方向相反,因此合磁通量为零,L2中的磁通量为零,A 错误;当家庭电路中使用的电器增多时,火线和零线的电流仍然大小相等，方向相反,L2中的磁通量不变，仍为零,则不会有感应电流,B错误;家庭电路发生短路时，零线和火线电流增大，但电流仍大小相等，方向相反,L2中的磁通量仍为零，开关K不会被电磁铁吸起,C错误;地面上的人接触A点发生触电时，零线和火线电流大小不相等，此时1_2中的磁
14、通量不为零，开关K将被电磁铁吸起,D正确。9.（2022衡阳一模,1）2021年开始实行的“十四五”规划提出才巴新材料领域、生物工程、量子技术、热核反应和人工智能一起列为重点研发对象，中国已有多项专利领先发达国家，下列有关说法正确的是（）A.普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性B.原子核衰变成新核时，新原子核处于高能级，状态不稳定，会向低能级跃迁,跃迁时放出一些特定频率的Y射线，因此Y射线是新核发生跃迁时的产物C.动能相同的一个质子和电子，电子的德布罗意波长比质子的德布罗意波长短17D核反应方程：/N+期e-O+：H为热核反应8答 案B德布罗意大胆地把光的波粒二
15、象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性,A错误;根据Y衰变的本质可知，原子核衰变成新核时,新原子核处于高能级，状态不稳定，会向低能级跃迁，跃迁时放出一些特定频率的丫射线，因此Y射线是新核发生跃迁时的产物,B正 确;根 据 瓯，因为质子质量大于电子质量，所以质子的动量大于电子的动量，由入彳可知，质子的德布罗意波长比电子的短,C错误;热核4反应方程为?H+?H-2He+Jn,D错误。10.（2022长沙雅礼中学一模,17）侈选）如图甲所示，轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端连接一轻质薄板。t=0时刻,一物块从其正上方某处由静止下落，落至薄板上后和薄板始终粘连,其位置随时间变化的图像（x-t）
16、如图乙所示，其中t=0.2 s时物块刚接触薄板。弹簧形变始终在弹性限度内，空气阻力不计，则KM甲I|X打6050403020100乙A.t=0.2 s后物块做简谐运动B.t=0.4 s时物块的加速度大于重力加速度C.若增大物块自由下落的高度很!J物块与薄板粘连后振动的周期增大D.t=0.2 s后物块位置坐标随时间变化关系为x=0.3+0.2 s in段(t-0.2)(m)E.t=0.2 s后物块位置坐标随时间变化关系为x=0.3+0.2 sin 等(t-0.2)+蒋(m)答 案ABD t=0.2 s时物块刚接触薄板，落至薄板上后和薄板始终粘连，构成竖直方向的弹簧振子，并且0.2 s以后的图像为
17、正弦函数曲线,A正确;B点是图像的最高点,C点是图像最低点，根据简谐运动的对称性可知，最高点的加速度和最低点的加速度大小相等，即aB=ac,且加速度满足a=-把，可知a与x成m正比，设A点处偏离平衡位置的位移大小为XA,C点处偏离平衡位置的位移大小为XG有XAXc,所以aAac,故aAg,B正确;弹簧振子的周期只与振动系统本身有关,与物块起始下落的高度无关，故物块与薄板粘连后振动周期不变,C错误;由图可知,T=0.6 s,3手=苧 振 幅 为0.2 m,0.2 s后物块位置坐标随时间变化关系式为x=0.3+0 2 sin股(t-0.2)+Wo(m),将 t=0.4 s、x=0.5 m 代入上式
18、得(p o=/所以 x=0.3+02sin 呼(t-0.2)4(m),D 正确,E 错误。二、非选择题11.(2022长沙雅礼中学月考三,11)小刚同学设计用如图甲所示装置测定弹簧的劲度系数，用刻度尺测量出光滑斜面的高度h和斜面的长度L.首先把弹簧放在光滑桌面上，用刻度尺测量出弹簧的长度Lo,然后把弹簧放到光滑斜面上，上端固定在挡板上，带有挂钩的小物块挂在下端,小物块静止后，用刻度尺测量出此时弹簧的长度X,用弹簧测力计测量出小物块重力G。换用不同的小物块，重复上述实验,在纸上画出X随G的变化规律图线，如图乙所示，图线最后部分为曲线。测得图线直线部分的斜率为ko,纵截距(1)弹 簧 的 劲 度
19、系 数 为.(2儿。和X。的大小关系为Lo xo(选 填 大 于 等 于 或 小 于(3)图线最后部分为曲线的原因是。答 案(1)左小于弹簧超过了弹性限度解析 由几何知识有sin e=*小物块平衡时有G sin 6=k(x-Lo),整理得x=*G+L o,其中斜率浮=ko,所以弹簧的劲度系数kLKQ(2)因为弹簧自身会有重力，所以弹簧在水平桌面上的原长L。小于在斜面上的原长x0o弹簧在弹性限度内，弹力随其对应伸长量线性增大,超过了弹性限度就不再线性增大。12.(2022湖南新高考教学教研联盟第一次大联考,12)寒冷的冬天,南方部分老年人喜欢用电热毯取暖(如图甲)。某学习小组同学对电热毯发热非常
20、好奇，他们设计了一个实验测出电热毯加热材料的电阻率。从说明书上找到电热毯的内部结构如图乙所示，其加热材料左右对称分布(左右两侧加热材料的电阻在电路中是并联关系)，每边有10根横向回折。(1)这种物质表面镀了一层绝缘膜，其厚度不计，他们先用螺旋测微器测出加热材料的直径如图丙所示，则其直径d=mm;(2)然后用伏安法测电热毯的电阻,在电热毯的入口端引出两个接线柱A、B,先用欧姆表粗测其电阻约为300 Q,再将其接入测量电路。在实验室里科技老师给他们提供了以下实验器材：A.电流表 A i(量程 0100 mA,ri=10 Q);B.电流表 Az(量程 0120 mA,r2K：50 Q);C.电压表
21、V(量程 015 V,r3=20 kQ);D.滑动变阻器Ri(0-10 Q);E.滑动变阻器R2(0100 Q);F.定值电阻R3=290 Q;G.定值电阻FU=2 990 Q;H.稳压电源E=30 V,内阻不计；I.开关一个，导线若干。为了尽可能精确地测量该导电体的电阻,既要求电表的读数不超过表盘的最大刻度，又要求读数最大值可达到满刻度的三分之二以上,请你回答以下问题。要更好地调节且满足要求地测定其电阻，则 滑 动 变 阻 器 选 择;(填器材前的字母标号)设计一个满足要求的实验电路图，画在线框内(注意标注代号，电热毯用Rx表示)；若测出的电阻为Rx,则其电阻率为p=(用d、Li、L2、Rx
22、表示)。答 案(1)6.200(2)D如图所示 4OL2+8L1R解析 螺旋测微器读数为6 mm+20.0 x0.01 mm=6.200 mmo(2)粗测其电阻约为300 Q,大于滑动变阻器总阻值，故采取分压式接法，滑动变阻器选择总阻值较小的D；电压表量程不合适，电路中的最大电流I=100 mA,故采用双安法。2根据Rx=P吗 冬，整 理 得 工 厂 Rx。2ir(1)2 20L2+4LI13.(2022山东烟台一模,16)如图甲所示是我国农村建房时往高处抛送建筑材料的情景,即一人从地面将建筑材料抛出，被站在屋檐上的另一人接住。如图乙，李师傅站在离房屋水平距离L=3.2 m 的 A 点，王师傅
23、站在离地面高H=3.4 m 的屋檐上的B点,李师傅将质量m=2 kg的砖头从A 点正上方高hi=1.0 m 处斜向上抛出，砖头运动至最高点时恰被王师傅接住，若接住点在B点正上方高h2=0.8 m 处,砖头与王师傅接触的时间t=0.4 s,重力加速度g=10 m/s4忽略空气阻力。求：Q)李师傅抛砖头的速度大小；(2)王师傅在接砖头的过程中受到的平均作用力大小。甲/IIL 4 乙答 案(1)4V5 m/s(2)2072 N解 析 Q)根据运动的可逆性可知,砖头逆向的运动是平抛运动，则水平方向L=vxti竖直方向 vy=gti,H+h2-hi=|gti合速度丫2 =好+药解得 v=4V5 m/s对
24、砖头水平方向，由动量定理-Fit=0-mVx由力的合成知F=jF：+(mg)2解得 F=20V2 N由牛顿第三定律知王师傅在接砖头过程中受到的平均作用力大小为20V2 N。14.体育运动|(2022浙江绍兴二模)如图甲所示为北京首钢滑雪大跳台，简化模型如图乙所示,AB和 EF是长为Li=50 m 的倾斜滑道倾角为e=37：CD是长为L2=30 m 的水平滑道，倾斜滑道AB、EF和水平滑道CD之间分别用一圆弧轨道连接，圆弧轨道半径为R=10 m,圆心角为6=37o,FG为结束区。一质量为m=90 kg的运动员从A 点静止滑下,沿滑道ABCD运动，从 D 点沿水平方向滑离轨道后，完成空翻、回转等技
25、术动作,落到倾斜轨道，最后停在结束区。为简化运动，运动员可视为质点，不计空气阻力,g=10m/s20(1)运动员刚好从D 点沿水平方向滑离轨道，求运动员在D 点的速度大小;(2)在情形下，求从开始运动到完成表演落到倾斜轨道过程中摩擦阻力做的功;运动员可以在滑道ABCD滑行过程中利用滑雪杖支撑前进，获取一定的能量AE,要使运动员安全停留在结束区，落到倾斜轨道上的动能不能超过15 250 J,求AE的大小应满足的条件。图乙答 案(1)10 m/s(2)-24 300 J E41750J解 析(1)运动员在D 点能刚好离开轨道即运动员受到的支持力为0,在 D 点有m g邛K得 VD=10 m/s 从
26、 A 点到D 点的过程中,由动能定理得WG+Wf=；m诏A、D 的高度差 ho=Lisin37+R(l-cos370)WG=mgho=28 800 J联立解得Wf=-24 300 J(3)运动员从D 点以速度V。落到倾斜滑道上时,设水平位移为x,竖直下落距离为h,由平抛运动规律有 x=v0t,h=1gt2得 h嗡由几何关系有 h-R(l-cos 37)=(x-R sin 37)tan 37动能Ek=mgh+m诺代入各量，用 h 表示彳导Ek=mg.(4/1+10)236/1当 Ek=15 250J 时解得 h=10m在整个运动过程中mg(ho+h)+Wf+AE=Ek-O解得AE=1 750 J
27、BPAE1 750 J15.(2022山东青岛一模,17)某电子显像装置的原理如图所示,平面内有匀强电场和匀强磁场区域，磁场分布在x 轴下方及抛物线与y 轴之间抛物线方程为y=2x，磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外;电场分布在抛物线与x 轴之间所夹的空间，电场强度大小为E,方向沿y 轴负方向。现有带正电粒子从抛物线上各处无初速度释放，粒子进入第四象限经磁场偏转后都会经过原点0,粒子重力不计，求：带电粒子的比荷；(2)y=2 m 处释放的粒子从释放到再次运动到抛物线(非原点)所用的时间；(3)y=2 m 处释放的粒子第三次经过x 轴的位置坐标。答 案(1)撰(2)驾警(3)(2.5 m,0)
28、解 析(1)设带电粒子在磁场中的运动半径为R,根据洛伦兹力提供向心力q v B=带电粒子在电场中加速Eqy=imv2由于粒子恰好能经过圆心O,可知x=2R又 y=2x2联立解得4署(2)当 y=2 m 时，得 x=l m此时粒子做圆周运动的半径R=0.5 m由圆运动方程可得(x-0.5)2+y2=R2又抛物线方程为y=2x2解得 x=O,y=O 或者 x=0.5,y=0.5即粒子再次到达抛物线的坐标为(0.5 m,0.5 m),可知粒子在磁场中恰好运动了上周期，粒子做圆周运动的周期丁=箸粒子在磁场中运动的时间ti=1T=gf4 32E在电场中Eq=ma,y=1atf解得t2=5则运动的时间t=
29、tl+t2=驾 警(3)粒子再次进入电场后做类平抛运动带电粒子在电场中加速R g 黑端则平抛的水平位移xo=vt3=2 m因此达到x 轴上的坐标为(2.5 m,0)o16.在学校举办的高楼落蛋活动中，为保证鸡蛋从高处落地后能完好无损，小明设计了如图甲所示的装置。装置下端安装了一个横截面(俯视)如图乙所示的磁体,其内、外分别为圆柱形和圆筒形，两者固定在一起,且两者间存在沿径向向外的磁场，不考虑磁体在其他区域产生的磁场。圆筒形磁体与两条平行金属导轨AH和 BG固定在一起,CDEF是一个金属线框,DE、CF被约束在导轨的凹槽内，可沿导轨无摩擦滑动,CD的正中间接有一个半径为r(r略大于圆柱形磁体的半
30、径)、匝数为N、总电阻为R的线圈,E、F之间接有一个装有鸡蛋的铝盒，铝盒的电阻也为R。导轨上方固定有一根绝缘细棒HGO细棒与铝盒间连接了一根劲度系数为k 的轻质绝缘弹簧。小明将该装置置于距离水平地面高h(h远大于装置自身高度)处，并保持导轨竖直彳寺铝盒静止后将弹簧锁定,此时线圈恰好位于磁体上边界处。现由静止释放装置,整个装置竖直落到水平地面上后弹簧立即解除锁定,且磁体连同两导轨和绝缘棒HG的速度立即变为零。已知线框CDEF(含线圈、铝盒、鸡蛋)的总质量为m,线框第一次运动到最低点时弹簧的形变量是装置刚落地时的两倍，此时EF仍未进入磁场，线圈所在处的磁感应强度大小均为B,重力加速度为g,弹簧始终
31、在弹性限度内，除线圈和铝盒外，线框其他部分的电阻不计，忽略空气阻力。求：(1)落地时线圈切割磁感线产生的感应电动势E以及线圈中感应电流的方向(俯视)；(2)从落地到线框最终静止的过程中,回路产生的总焦耳热Q(3)从落地到线框第一次运动到最低点的过程中，通过回路某截面的电荷量q。答 案(l)2nNBr河顺时针(2)m g h 竺 胱解 析(1)根据右手定则可知，线圈中的感应电流方向为顺时针，落地时线圈切割磁感线产生的感应电动势E=NvLB,L=2nr,mgh=1mv2解得 E=2nNBrj2g/i(2)由于待铝盒静止后将弹簧锁定,则从落地到线框最终静止的过程中，根据能量守恒有mgh=Q 线 框
32、CDEF(含线圈、铝盒、鸡蛋)静止时有mg=kxi由题知线框第一次运动到最低点时弹簧的形变量是装置刚落地时的两倍，则说明装置从刚落地到线框第一次运动到最低点下落的距离为xi,根据法拉第电磁感应定律有E 二 N.二At At则通过回路某截面的电荷量2nr-Xi-Bq=7-At=N整理后有q=2RirNBrmg-kR-17.(2022湖南六市县3 月联考,16)夏天游乐场经常见到如图甲所示的儿童玩具水枪，用手握住压力手柄，前后抽动,给储水瓶打气加压。打气加压完成后压力手柄位置不动，扣动扳机,水从枪口立即射出。其原理如图乙所示，储水瓶总容积为V。,一开始灌入体积为0.8V。的水，瓶内空气压强与外界大
33、气压强po相等。已知打气筒每次把压强为po、体 积 为 0.02V。的空气压入瓶中，所有过程瓶中的气体温度保持不变,不考虑水的重力影响，求：(1)通过打气使储水瓶内气体压强为L4po时，扣动扳机让水连续射出,待水不流出时(即储水瓶内气体压强与外界大气压强相等)，储水瓶剩余水的体积；(2)保持(1)问中剩余水量不变，若要使储水瓶内气体压强超过1.4po,至少需要打气的次数。出水口三三三三三三三三乙答 案(l)O.72Vo(2)6 次解析 Q)以封闭气体为研究对象，已知pi=1.4po,Vi=O.2Vo,p2=po,由玻意耳定律知,piVi=p2V2,剩余水的体积 AVuVo-Vz 得 AV=0.
34、72V。设打气次数为n,打入的气体和瓶中的气体总体积为V3厕 V3=n002Vo+0.28Vo,选打入的气体和瓶中的原有气体为研究对象，已知p3=po,p4=1.4po,V4=O.28Vo,由玻意耳定律,p3V3=p4V4彳 导 n=5.6,即至少打6 次。18.(2022山东省实验中学期末,15)图示为某种材料制成的透明器件,其横截面由三角形和半圆形组成/CAB=75泮圆的半径为R,圆心在0 点,P 点在A C 上且PC=J|RO现有一光线M P 沿纸面与A C 面成6=30角从P点入射到A C 面上，折射后恰好通过0 点。已知光在真空中的速度大小为c,sin(a+P)=sin a cos p+cos a sin 0求透明材料的折射率n;(2)光从P点入射到第一次射出透明器件的传播时间t。答案(2)(3&+V5)R/4c解 析(1)设折射角为r,光路图如图所示,入射角i=90-e=60由折射定律有n=理sinr在A P O C 中，根据正弦定理有一-=0 sin(90-r)sin(750+r)其中PC=R解得仁45。,11=三(2)在APOC中，根据正弦定理有R _ 0Psin(90-r)sin(90-75)解得0P=1R光从P点入射到第一次射出透明器件的传播时间弋=罕又 n=V解得 t=(3V2+V6)R